Цель: рассчитать геометрические параметры элементов печатного монтажа. Рассмотреть минимальные расстояния между элементами печатного рисунка соответствующие условиям, предъявляемым к геометрическим параметрам печатной платы.

Исходные данные:

1 Метод изготовления ПП – электрохимический (полуаддитивный);

2 Максимальный постоянный ток I_max=0,7 А;

3 Толщина фольги, h=0,05 мм;

4 Класс точности ПП - 3;

5 Напряжение питания U=U_пит= ∆U(%)=30В;

6 Длина печатного проводника (max) - L=1,2 м.

3.1.1 Расчёт печатного монтажа. Расчёт по постоянному и переменному току и конструктивно-технологический.

Исходя из технологических возможностей производства выбирается метод изготовления и класс точности ПП (ОСТ 4.010.022-85)

Определяем минимальную ширину печатного проводника в мм по постоянному току для цепей питания и заземления:

,                                                                                (3.1)

где I_max – максимальный постоянный ток, протекающий в проводниках;

j_доп – допустимая плотность тока (таблица 1);

t – толщина проводника, мм.

Таблица 1 - Допустимая плотность тока для электрохимического метода изготовления.

3.1.2 Расчёт минимальной ширины печатных проводников

3.1.2.1 Минимальная ширина проводников для ДПП, изготовляемых электрохимическим методом при фотохимическом способе получения рисунка

bmin=b_1min+0,03,                                                                                 (3.2)

где b_1min – минимальная эффективная ширина проводника, мм;

b_1min=0,18 мм – для плат 1,2,3 классов точности

b_min= 0,18+0,03=0,21 мм;

3.1.2.2 Максимальная ширина проводников

b_max=b_min+(0,02…0,06)=0,21+0,04=0,25 мм;                                             (3.3)

3.1.3 Расчёт номинального значения диаметров монтажных отверстий

d = dэ + |∆dн.о.| + r,                                                                 (3.4)

где dэ – максимальный диаметр вывода устанавливаемого ЭРЭ;

∆dн.о. – нижнее предельное отклонение от номинального диаметра монтажного отверстия /18/;

r – разница между минимальным диаметром отверстия и максимальным диаметром вывода ЭРЭ, её выбирают в пределах

r = 0,1…0,4 мм.

d = 0,9 + 0,1 + 0,2 = 1,2 мм

Примечание - Рассчитанные значения d сводят к предпочтительному ряду отверстий:

0,7; 0,9; 1,1; 1,3; 1,5; 1,7; мм.

d = 1,3 мм – по предпочтительному ряду отверстий.

3.1.4 Расчёт диаметра контактных площадок

3.1.4.1 Минимальный диаметр контактных площадок для ДПП, изготовляемых электрохимическим методом при фотохимическом способе рисунка

D_min = D_1min + 0,03,                                                                    (3.5)

где D_1min – минимальный эффективный диаметр площадки:

D_1min = 2*(bм + d_max / 2 + dd + dp),

где bм – расстояние от края просверленного отверстия до края контактной площадки;

dd и dp – допуски на расстояние отверстий и контактных площадок /18/;

d_max – максимальный диаметр просверленного отверстия, мм;

d_max = d + ∆d + (0,1…0,15),

где ∆d – допуск на отверстия /18/.

d_max = 1,3 + 0,1 + 0,1 = 1,5 мм;

D_1min =2*(0,035 + 1,5 / 2 + 0,1 + 0,25)=2,27 мм;

D_min =2,27 + 0,03 = 2,273 мм ≈ 2,57 мм.

3.1.4.2 Максимальный диаметр контактной площадки

D_max =D_min + (0,02…0,06);                                                                    (3.6)

D_max =2,57 + 0,02 = 2,59 мм.

3.1.5 Расчёт минимального расстояния между элементами проводящего рисунка

3.1.5.1 Минимальное расстояние между проводником и контактной площадкой

S_1min = L₀ – [(D_max / 2 + dp) + (b_max / 2 + dl)], мм,                                    (3.7)

где L₀ – расстояние между центрами рассматриваемых элементов;

l – допуск на расположение проводников /18/.

S_1min= 2 – [(2,59 / 2 + 0,25) + (0,035 / 2 + 0,05)] = 0,83 мм.

4.1.5.2 Минимальное расстояние между двумя контактными площадками

S_2min=L₀ – (D_max + 2*dp) = 2 – (2,59 + 2*0,25) = 1,04 мм.               (3.8)

4.1.5.3 Минимальное расстояние между двумя проводниками

S_3min=L₀ – [(D_max + 2*dl)] = 2 – [(2,59 + 2*0,05)] = 0,64 мм.        (3.9)

Вывод: Рассчитал геометрические параметры элементов печатного монтажа. Рассмотрел минимальные расстояния между элементами печатного рисунка, соответствующие условиям, предъявляемым к геометрическим параметрам.